07 第七章能量代谢和体温

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《生理学》第七章能量代谢与体温调节

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二
能量代谢的测定
测定整个机体在单位时间内向外界环境发散的热量来计算能量代谢率的方法，是准确可靠的。体内物质分解所释放的能量，50%以上迅速转化为热能，用于维持体温。其余不到50%的能量转移储存在ATP。机体利用 ATP的能量完成各种生命活动。
（一）直接测热法
将动物臵于热量计中，就可收集和直接测定一定时间内机体散发的总热量，此热量就是能量代谢率，这种方法称为直接测热法。
体温调节
三、机体的产热和散热过程
组织器官脑内脏骨骼肌占体重百分比（%） 2.5 34.0 56.0
其他
7.5
产热量（%）安静状态劳动或运动 16 1 56 8 18 90 10 1
体温调节
机体产热的其它形式：
① 战栗产热（shivering thermogenesis）：骨骼肌同时发生不随意的节律性收缩。屈肌和伸肌同时收缩，不做外功，但产热量很高。代谢率可增加4-5倍。 ② 非战栗产热（non-shivering thermogenesis）：
0.86 0.87 0.88 0.89 0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1.00
20.397 20.447 20.497 20.548 20.602 20.652 20.702 20.575 20.808 20.857 20.912 20.962 21.012 21.066 21.117
Douglas chambre calorimeter
直接测热法图
（二）间接测热法 (indirect calorimetry)
是测定机体在一定时间内的耗氧量和二氧化碳排出量来计算机体的产热量。间接测热法比较简便易行，并且准确，是研究动物营养、环境生理和内分泌的一种实验方法。

07 能量代谢与体温

七、能量代谢与体温（一）能量代谢能量代谢的概念食物热能热能 ADP C~P 物氧化能量 ATP Pi 其他CO2、H2O、尿素、尿酸肌肉收缩神经传导合成代谢机械功能O2生贮备能1、食物的热价、氧热价和呼吸商 2、影响能量代谢的主要因素(1)肌肉活动 (2)环境温度 (3)食物的特殊动力效应 (4)神经-内分泌的影响交感神经兴奋或肾上腺素、肾上腺皮质激素分泌的增多，均能促进新陈代谢，提高产热量。

(5) 节律性变化3、基础代谢与基础代谢率(1) 基础代谢：人在基础状态下（空腹、清晨静卧、温度合适、精神）的能量代谢 (2) 基础代谢率：BMR( basal metabolism rate)：单位时间(m2体表)的基础代谢 (3) 静止的能量代谢早饲前，畜舍或实验室内，动物伏卧下的产热量(二) 体温1、体温的概念及正常变动变温动物、恒温动物体表温度、体核温度体温：动物体内的平均温度。

来源测定部位(腋下温度<口腔温度<直肠温度) 生理变异：种别、年龄、生理状况（日周期、激素影响）、生活环境2、产热与散热的平衡2、产热与散热的平衡(1) 产热主要产热器官安静时、运动时、反刍动物产热形式战栗产热非战栗产热产热活动调节体液调节甲状腺激素、Adr、NE 神经调节寒冷->交感神经->肾上腺髓质-> Adr、NE(2) 散热途径：皮肤、呼吸、粪尿排泄、给进食饮水加温皮肤散热方式：辐射：皮肤--环境之间的温差、有效辐射面积传导：皮肤--接触物间的温差、物体导热性对流：空气温度、流速蒸发：不感蒸发、发汗环境温度接近或高于皮肤温度。

(整理)第七章能量代谢和体温

第七章能量代谢与体温学习要求1 了解机体的能量来源和去路。

2 了解能量代谢及其测定原理；熟悉食物的卡价、氧热价和呼吸商；了解临床应用的简化测算方法；了解能量代谢的衡量标准，熟悉能量代谢的影响因素；熟悉基础代谢率。

3 熟悉体温及其正常变动。

4 熟悉产热、散热过程及它们的调节反应。

5 掌握体温恒定调节过程。

各型试题一、选择题A型题1 机体70％的能量来自：A 糖的氧化B 脂肪的氧化C 蛋白质的氧化D 核酸的分解E 脂蛋白的分解2 能直接供能的物质是：A 磷酸肌酸B 三磷酸腺苷（ATP）C 葡萄糖D 环磷酸腺苷E 脂肪酸3 临床上用简便方法测能量代谢时，必须测定的数据是：A 食物的卡价B 食物的氧热价C 呼吸商D 单位时间内耗O2量E 体重4 体内能源的主要贮存形式是：A 肝糖原B 肌糖原C 脂肪D 蛋白质E 葡萄糖5 机体在一段时间内避免作外功，当体重不变时，其消耗的能量最终都转变为：A 热能B ATPC 脂肪D 电能E 糖原6 食物的氧热价是指：A 1g食物氧化时消耗的O2量B 某物质氧化时，消耗1升O2所产生的热能C 1g食物氧化时所产生的热能D 1g食物氧化时所产生的CO2量E 以上都不是7 能量代谢率的衡量标准是：A 体表面积B 体重C 身高D 性别E 年龄8 对能量代谢影响最为显著的是：A 进食B 肌肉活动C 环境温度D 精神活动E 性别9 机体安静时，能量代谢最稳定的环境温度是：A 0~5℃B 5~10℃C 15~20℃D 20~30℃E 30~35℃10 进食后，使机体产生额外热能最多的是：A 糖B 脂肪C 蛋白质D 混合食物E 维生素11 能量代谢率的表示单位是：A kJ/（kg·h）B kJ/（cm·h）C kJ/（m2·h）D kJ/kgE kJ/h12 呼吸商是指同一时间内：A 耗O2量／混合食物B 混合食物／耗O2量C 耗O2量／CO2产生量D CO2产生量／耗O2量E CO2产生量／非蛋白食物13 基础代谢率的正常变化百分率应为：A ±25％B ±20％C ±15％D ±30％E ±5％14 人体基础代谢率：A 与体重成正比B 与体表面积成正比C 与身高成正比D 与身高×体重成正比E 与体重×体表面积成正比15 基础代谢率常用于下列什么病的诊断？A 垂体功能低下B 甲状腺功能亢进和低下C 肾上腺皮肤功能亢进D 糖尿病E 肥胖病16 测定基础代谢率的条件，错误的是：A 清醒B 静卧C 餐后6hD 室温25℃E 肌肉放松17 体温是指：A 体表的平均温度B 机体深部的平均温度C 体表和深部的平均温度D 胸腔内的平均温度E 腹腔内的平均温度18 体温的昼夜间波动不超过：A 0.1℃B 0.3℃C 0.5℃D 0.8℃E 1℃19 善于体温生理变动的叙述，错误的是：A 女性基础体温低于男性B 老年人体温略低C 女性体温随月经周期而变动D 运动时体温升高E 体温呈昼夜周期性波动20 关于正常人的体温，正确的是：A 腋窝温＞直肠温＞口腔温B 腋窝温＞口腔温＞直肠温C 直肠温＞腋窝温＞口腔温D 口腔温＞直肠温＞腋窝温E 直肠温＞口腔温＞腋窝温21 在一昼夜中，体温最低的时间是：A 清晨2~6时B 晚上0点以前C 中午12时左右D 下午2~6时E 上午8~12时22 与女子体温随月经周期变化有关的激素是：A 孕激素B 雌激素C 卵泡刺激素D 黄体生成素E 甲状腺激素23 劳动时人体的主要产热器官是：A 肺B 心脏C 肝脏D 肾脏E 骨骼肌24 安静时人体的主要产热器官是：A 内脏B 脑C 心脏D 骨骼肌E 皮肤25 人体最主要的散热器官是：A 肺B 肾C 消化道D 汗腺E 皮肤26 当外界温度等于或高于体表温度时，机体散热的方式是：A 辐射B 传导C 对流D 辐射和对流E 蒸发27 给高热病人乙醇擦浴是为了增加：A 辐射散热B 对流散热C 传导散热D 辐射散热和传导散热E 蒸发散热28 给高热病人使用冰袋是为了增加：A 辐射散热B 传导散热C 对流散热D 蒸发散热E 对流散热和蒸发散热29 当外界温度低于体表温度时，机体的散热方式是：A 辐射与蒸发B 传导和对流C 不感蒸发D 蒸发和对流E 辐射、传导和对流30 关于汗液的叙述，错误的是：A 是高渗液体B 固体成分主要是NaClC 交感神经兴奋时分泌增加D 大量出汗可出现高渗性脱水E 分泌汗液是机体的排泄途径之一31 人在寒冷环境中，产热主要通过：A 皮肤血管收缩B 心跳加快C 寒战D 进食增加E 胰岛素分泌增加32 对于蒸发的叙述，错误的是：A 蒸发分不感蒸发和发汗两种B 水分从体表气化时吸收体热C 环境湿度越高，蒸发散热效率越高D 精神性出汗不具有散热的意义E 是外界温度高于体表温度时惟一的散热方式33 对行为性体温调节的叙述，错误的是：A 是人体温调节的最主要方式B 是以自主性体温调节为基础的C 低等动物也存在D 人在寒冷时增加衣着是行为性体温调节的表现E 动物越高等内容更丰富34 体温调节的基本中枢位于：A 下丘脑B 中脑C 脑桥D 延髓E 脊髓35 支配汗腺的交感神经末梢释放的递质是：A 肾上腺素B 去甲肾上腺素C 乙酰胆碱D 5-羟色胺E 多巴胺36 下列能使呼吸商增大的因素中，哪一项是错误的？A 糖转化为脂肪B 糖酵解增多C 肺过度通气D 酸中毒E 碱中毒37 人体温热性发汗最强的是：A 大汗腺B 四肢小汗腺C 额部小汗腺D 足部小汗腺E 躯干部小汗腺38 体温的昼夜变化主要是由于：A 肌肉活动状态B 耗O2量多少C 环境温度的规律性变化D 自由运转周期E 地球自转周期39 体温正常波动的日节律中最高的是在：A 2~6时B 6~11时C 12~13时D 13~18时E 18~24时40 与皮肤温度变化关系最为密切的是：A 循环血量B 血流速度C 血管舒缩D 肌紧张度E 体温中枢的兴奋性41 当气温处于下列何种情况下，蒸发成了惟一的散热途径：A 30°B 37°C 等于或超过皮肤温度D 超过体温时E 以上均不是42 大量出汗时：A 汗液中蛋白质浓度增加B 可导致高渗性脱水C 参与活动的汗腺数量并不增加D 最大汗量可达10L／hE 肾上腺素无加强出汗的作用43 调节体温的调定点作用是通过：A 皮肤温度感受器B 皮肤冷觉感受器C 内脏温度感受器D 热敏神经元E 冷敏神经元44 关于细菌性发热的论述，错误的是：A 发热开始先出现寒战B 调定点上移C 体温调节功能障碍D 致热源不消除，产热与散热在新的水平上保持平衡E 热敏神经元阈值升高45 关于体温生理变异的叙述，错误的是：A 清晨2~6时最低B 女性一般高于男性，而且排卵之日最高C 幼儿略高于成人，新生儿易波动D 剧烈运动可使体温升高1~2℃E 环境温度对体温也有影响46 直接支配小汗腺活动的神经纤维是：A 肾上腺素能纤维B 胆碱能纤维C 肽能纤维D 副交感神经节后纤维E 交感神经节前纤维47 关于行为性体温调节，下列描述哪一项是错的？A 有意识地进行B 以生理性调节为基础C 是对生理性体温调节的补充D 创设人工气候环境不属于此概念的范畴E 跑步御寒是此种调节的典型例子X型题1 生物卡价与物理卡价不相等的是：A 糖B 脂肪C 糖和脂肪D 蛋白质E 以上均对2 人的体温生理性调节反应主要是：A 增减皮肤血流量B 温热性发汗C 寒战D 严寒时卷曲身躯E 吹风3 体温调定点的实质应是：A 体温中枢兴奋性改变B 冷敏神经元的温度阈值C 皮肤温度感受器的阈值D 热敏神经元的温度阈值E 使机体温度保持在此附近4 基础代谢率的表示方式可用：A Kcal/（m2·h）B Kcal/（kg·h）C 实测与正常平均值相差的百分率D 实测值与同体重人平均值相差的百分率E kJ／（身高·h）5 下列哪几种情况下，呼吸商将变小？A 肺过度通气B 肌肉剧烈运动C 酸中毒D 大量脂肪转化为糖E 碱中毒6 关于食物特殊动力效应，下列哪些描述是错误的？A 进食蛋白食物，“额外”热能可达30％B “额外”热能可能来源于肝脏C 进食后2~3h达最高值D 由进食动作刺激引起E 糖的作用低于蛋白质7 蒸发可发生在：A 皮肤B 肾脏C 呼吸道D 消化道E 心脏8 参与体温调节的中枢递质包括：A 肾上腺素B 去甲肾上腺素C 精氨酸D 5-羟色胺E 乙酰胆碱9 间接测热法必须取得的数据及条件是：A 食物卡价B 氧热价C 非量蛋白呼吸商D 一定时间内的耗O2量E 食物构成正常10 下列哪些生理现象及活动具有日节律特性？A 细胞中心的酶活性B 激素的分泌C 个体行为D 体温E 以上均不对11 精神性发汗出现于：A 阴部B 足跖C 腋窝D 手掌E 背部12 辐射散热与下列哪些因素直接有关？A 风速B 皮肤与环境的温差C 皮下脂肪D 体表面积E 衣服多少13 下列物质中哪些可作为机体的能源？A 糖B 蛋白质C 脂肪D 维生素E 水14 有关体内直接为细胞的生命活动提供能量的物质描述正确的是：A 葡萄糖可直接供给细胞活动能量B 氨基酸可直接供给细胞活动能量C 脂肪酸可直接供给细胞活动能量D ATP可直接供给细胞活动能量E 葡萄糖脂肪酸氧化产生ATP，方可供给细胞生命活动能量15 可被肝脏用来进行糖异生的物质有：A 乳酸B 丙酮酸C 甘油D 某些氨基酸E 维生素16 体内能源的贮存形式有A 糖原B 脂肪C ATPD 蛋白质E NADPH17 在短期饥饿的情况下，体内的主要供能物质是：A 蛋白质合成增加B 葡萄糖含量降低C 糖原减少D 脂肪为主要供能物质E 水分减少18 人体内的热能：A 可被细胞用来做功B 是能量的最低级形式C 可被贮存起来再利用D 可维持体温E 可用来反映机体代谢水平19 下列关于呼吸商的叙述正确的是：A 它是指某种食物氧化时CO2产量与耗O2量之比B 若机体主要氧化脂肪供能时接近于0.71C 在长期病理性饥饿情况下接近于0.8D 糖在体内转化为脂肪时变大E 正常时，最接近蛋白质的呼吸商20 间接测热法测定能量代谢率必须直接测出：A 尿氮排出量B 耗O2量C CO2产量D 非蛋白呼吸商E 热量多少21 与机体产热量有较好比例关系的生理指标是：A 身高B 体重C 年龄D 体表面积E 能量代谢率22 影响能量代谢的因素有：A 肌肉活动B 精神活动C 食物的特殊动力作用D 环境温度E 摄水量23 具有特殊动力作用的食物包括：A 蛋白质B 脂肪C 糖类D 维生素E 水24 寒战的特点是：A 肌肉作外功明显增加B 产热量大C 屈肌收缩、伸肌舒张D 骨骼肌发生不随意的节律性收缩E 受意识控制25 体温调节系统包括：A 温度感受器B 体温调节中枢C 产热器官D 散热器官E 呼吸器官26 体内的能量可用于：A 维持体温B 合成代谢C 生理活动D 机械功E 分解代谢27 提供能源的物质有：A 无机盐B 蛋白质C 脂肪D 糖E 水28 有关食物的卡价叙述，错误的是：A 是指营养物质氧化时，消耗1升O2所产生的热量B 是指营养物质氧化时，一定时间内CO2产生量与耗O2量的比值C 是指1g食物氧化时所释放出来的能量D 食物的物理卡价和生物卡价均相等E 不同食物的卡价均不相同29 有关氧热价的叙述，错误的是：A 1g食物氧化时消耗的O2量B 1g食物氧化时CO2的产生量C 1g食物氧化时释放出来的热量D 某种营养物质氧化时，消耗1升氧所产生的热量E 与机体代谢水平无直接关系30 有关呼吸商的叙述，正确的是：A 呼吸商是营养物质在体内氧化时氧耗量与CO2产生量的比值B 一定时间内的CO2产量和O2耗量的比值C 各种营养物质在体内氧化时氧耗量和CO2产量基本相同D 可用来估计某一段时间内机体氧化营养物质的种类E 与食物成分无关31 影响能量代谢的主要因素是：A 肌肉活动B 精神活动C 环境温度D 食物特殊动力效应E 尿量多少32 基础代谢率测定时条件是：A 清晨、清醒B 静卧C 进食清淡菜肴D 室温18~25℃E 禁食33 基础代谢率的单位用：A kJ/（m2·h）B kcal/（m2·h）C kJ/（kg·h）D kcal/（cm·h）E kJ/（m·h）34 有关基础代谢率的叙述，正确的是：A 是人体最低的能量代谢率B 女性高于男性C 幼年高于成年D 老年人基础代谢率降低E 与年龄无关35 提高能量代谢的激素有：A 糖皮质激素B 肾上腺素C 甲状腺激素D 雄激素E 胰岛素36 与体温正常的生理变动有关的因素有：A 昼夜变化B 性别、年龄C 身高、体重D 肌肉活动E 精神活动37 女性体温：A 一般比男性低B 排卵前低C 排卵日更低D 排卵后升高E 无周期性变化38 机体散热的途径是：A 皮肤B 呼吸道C 消化道D 泌尿器官E 肝脏39 有关辐射散热的叙述，正确的是：A 当皮肤温度高于环境温度时，是主要的散热形式B 体热以热射线形式传给外界较冷物体C 散热量与皮肤和环境的温差成正比D 散热量与皮肤接触物体的导热性成正比E 不受衣物的阻挡40 皮肤散热的方式有：A 辐射散热B 传导散热C 对流散热D 蒸发散热E 精神性发汗41 增加辐射散热的因素可见于：A 皮肤血流量增多B 外界环境温度降低C 皮下脂肪增多D 有效辐射面积增加E 吹风42 温热性发汗的特点是：A 劳动时发汗B 炎热时发汗C 情绪活动时发汗D 发汗常见全身E 大汗腺强于小汗腺43 寒冷时，人体自主性体温调节的反应是：A 拱肩缩背B 寒战C 皮肤血流量减少D 肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加E 开暖风调节44 体温调节系统包括：A 温度感受器B 体温调节中枢C 产热器官D 散热器官E 交感、副交感神经45 中枢温度敏感性神经元分布在：A 脊髓、延髓B 脑干网状结构C 小脑D 下丘脑E 大脑皮质46 能量代谢是指物质代谢过程中伴随的能量的：A 释放B 转移C 贮存D 利用E 以上均对47 脂肪氧化供能的特点是：A 氧化时释放的能量多B 人体所消耗能源的绝大部分由脂肪提供C 在短期饥饿的情况下，脂肪是主要的能量来源D 脂肪不能在机体缺氧的情况下供能E 以上均对48 测定基础代谢要求的条件是：A 清晨、清醒、静卧B 空腹以排除食物特殊动力作用的影响C 室温保持在10~20℃之间D 排除精神紧张的影响E 睡眠49 增加辐射散热的因素是：A 皮肤血流量增加，皮肤温度升高B 皮下脂肪增多C 衣着增加D 有效辐射面积增加E 吹风50 在环境温度为30℃时作剧烈运动，人体散热的途径有：A 辐射B 传导与对流C 不感蒸发D 出汗E 以上均对51 可使体温升高的物质是：A 细菌致热原B 5羟色胺C 去甲肾上腺素D 多巴胺E 乙酰胆碱52 下列哪些属于机体在寒冷环境中对体温的调节？A 交感神经紧张性增高B 皮肤血管收缩，散热量减少C 出现寒战D 提高基础代谢率，增加产热量E 甲状腺素分泌量下降53 有关女子基础体温的叙述，正确的是：A 基础体温随体内雌激素水平的波动而波动B 基础体温随体内孕激素及代谢产物的变化而波动C 基础体温在排卵前较低D 排卵后基础体温升高1℃左右E 基础体温的降低可作为判断排卵日期的标志之一54 生理性体温调节包括：A 改变皮肤血流量B 发汗C 寒战D 蜷曲身体E 甲状腺素分泌增多55 下列有关能量代谢的叙述，正确的是：A 糖类氧化时释放的能量较蛋白质多B 我国人所需能量全都由糖提供C 组织脂肪也能与供能D 糖以肝糖原和肌糖原的形式作为能源储备E 脂肪氧化时释放的能量比糖类、蛋白质多56 关于体温，下列叙述中正确的是：A 机体的体温是恒定的，任何时候都是37℃B 女子体温低于男子C 儿童体温高于成人D 老人有体温下降倾向E 新生儿体温易波动57 参与体温调节的中枢递质有：A 肾上腺素B 去甲肾上腺素C 5羟色胺D 多巴按E 甲状腺激素58 采用乙醇擦浴及脱去上衣降低高温病人的体温是通过：A 增加辐射散热B 增加蒸发散热C 增加对流散热D 增加传导散热E 减少机体产热59 在下列数据中，有助于间接测热法测定机体产热量的有：A 食物的卡价B 食物的O2热价C 呼吸商D 单位时间内O2耗量E 单位时间内的CO2产量60 关于食物的特殊动力效应，下列叙述中正确的是：A 与进食各类食物有关B 由进食动作刺激引起C 由消化道和消化腺的活动产生D 进食蛋白质2~3h后其效应可达最大值E 在配制饮食时，这部分额外耗能应注意补充61 下列因素中哪些可能影响皮肤温度？A 发汗B 皮肤血流量C 环境温度D 精神紧张E 增加衣着62 衡量能量代谢率的标准是：A 避免了身高、体重对代谢率的影响B 产热量／身高C 产热量／体重D 产热量／体表面积E 产热量／（体表面积·小时）二、名词解释1 能量代谢：2 食物的卡价：3 食物的氧热价：4 呼吸商：5 非蛋白呼吸商：6 食物的特殊动力效应：7 基础代谢率：8 体温：9 不感蒸发：10 自主性体温调节：11 调定点：12 行为性体温调节：13 体温：三、问答与论述题1 影响能量代谢的主要因素有哪些？它们怎样影响能量代谢？2 人体的散热方式主要有哪几种？根据散热原理，如何降低高热病人的体温？3 皮肤在维持体温相对恒定中有哪些作用？4 视前区下丘脑前部（PO/AH）在体温调节中起哪些作用？5 体温相对恒定有何重要意义？机体是如何维持体温相对恒定的？6 简述人体能量的来源和去路。

生理学：第七章_能量代谢与体温

生理学：第七章_能量代谢与体温第七章能量代谢与体温新陈代谢是机体生命活动的基本特征，新陈代谢包括物质代谢与相传伴的能量代谢，简称代谢。

在物质代谢过程中，物质的变化与能量的代谢是紧密联系着的。

生物体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用等，称为能量代谢（energy metabolism）。

机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。

这些能源物质分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能，在氧化过程中碳氢键断裂，生成CO2和H2O，同时释放出蕴藏的能。

这些能量的50%以上迅速转化为热能，用于维持体温，并向体外散发。

其余不足50%则以高能磷酸键的形式贮存于体内，供机体利用。

机体利用ATP去合成各种细胞组成分子、各种生物活性物质和其他一些物质；细胞利用ATP去进行各种离子和其它一些物质的主动转运，维持细胞两侧离子浓度差所形成的势能；肌肉还可利用ATP所载荷的自由能进行收缩和舒张，完成多种机械功。

总的看来，除骨骼肌运动时所完成的机械功（外功）以外，其余的能量最后都转变为热能。

例如心肌收缩所产生的势能（动脉血压）与动能（血液流速），均于血液在血管内流动过程中，因克服血流内、外所产生的阻力而转化为热能。

在人体内，热能是最“低级”形式的能，热能不能转化为其它形式的能，不能用来作功。

本节主要叙述整个机体的能量代谢测定的原理与方法，基础代谢以及机体在某些状态下的代谢等问题，不涉及能量代谢的各个方面。

一、能量代谢测定的原理和方法热力学第一定律指出：能量由一种形式转化为另一种形式的过程中，既不能增加，也不减少。

也就是能量守恒定律。

因此，测定在一定时间内机体所消耗的食物，或者测定机体所产生的热量与所做的外功，都可测算出整个机体的能量代谢率（单位时间内所消耗的能量）。

测定整个机体单位时间内发散的总热量，通常有两类方法：直接测热法和间接测热法。

（一）直接测热法直接测热法（direct calormetry）是测定整个机体在单位时间内向外界环境发散的总热量。

7.能量代谢和体温

3.蛋白质
基本组成单位是氨基酸。
蛋白质主要功能是构成细胞成分和形成某些生物活性物质，一般不做供能物质。
长期不能进食或消耗量极大时，糖原和贮存脂质几乎耗竭时，机体通过蛋白质分解产生的氨基酸供能。
蛋白质不能在体内完全氧化，没有被完全氧化的代谢产物以尿素、尿酸、肌酸形式经肾脏排出。
（二）能量的去路
基础状态：清晨、清醒、静卧、未做肌肉活动、无精神紧张、环境温度20-25℃、空腹（禁食12小时）。此时的能量主要维持最基本的生命活动，基础代谢率比一般的安静时的代谢率更低，但不是最低。熟睡无梦时更低。
能量代谢率与体表面积成正比。基础代谢率的单位：每小时每平方米体表面积的产热量。 kJ/（m·h）
发热：致热源作用于下丘脑体温调节中枢，体温调定点上移，冷敏神经元活动增强，产热增加，散热减少，引起寒战、皮肤血管收缩。相反，高热因素去除后，体温调定点下移，热敏神经元活动增强，散热增加，产热减少，皮肤血管舒张，发汗，体温下降。
（四）温度习服：当机体较长时间处于高温和低温环境中，机体对环境的耐受性逐渐升高，而维持正常健康状态。
2.机体的产热形式及调节：机体的产热量大部分来自全身各组织器官的代谢活动。安静寒冷环境下：寒战产热和非寒战产热
寒战产热：寒冷刺激下，骨骼肌在肌紧张增加基础上，伸肌和屈肌同时发生不随意的节律性收缩，此时机体的能力代谢率可增加 4-5倍，骨骼肌不做功，收缩的能力全部转化为热能，产热显著。
非寒战产热：寒冷刺激下，机体通过升高代谢率而增加产热的现象。体内的褐色脂肪组织的非寒战产热量最大。寒冷刺激下甲状腺激素合成和释放增多，促进代谢产热。
（2）传导散热：机体将热量直接传递给与皮肤接触的较冷物体。取决于皮肤表面与接触物体表面的温度差、接触面积等

生理学第七章能量代谢与体温

第一节能量代谢
第二节体温
体温相对恒定是内环境稳态的重要指标之一。其重要意义在于:机体的新陈代谢和
生命活动都是以酶促反应为基础的，而酶类必须在适宜的温度条件下才具有较高的生物活性。体温过高或过低，都将使酶的活性降低甚至丧失，导致机体新陈代谢发生障碍，
从而影响生命活动的正常进行。
机体的温度分为体表温度(shell temperature)和体核温度(core temperature)。体表温度容易随着环境温度的变化而发生变化，不稳定，各部位之间的差异也较大。机
3.呼吸商
营养物质在体内氧化时，一定时间内CO2 产生量与耗O2量的比值称为呼吸商。
第一节能量代谢
（三）测定方法
３．
２．
能量代谢率的简易测算法
１．
间接测热法
直接测热法
第一节能量代谢三、
影响能量代谢的因素
（一）肌肉活动（二）环境温度（三）食物的特殊动力效应
（四）精神活动
第一节能量代谢
（二）基础代谢测定及其临床意义
实验证明，能量代谢率与人体的体表面积基本上成正比，为了
比较不同个体之间的能量代谢情况，基础代谢率通常以每小时每平方米体表面积的产热量为单位，用kJ/（m2·h）表示。我国的人体体表面积可用以下两种方法得出:
体表面积测算图法:将受试者身高与体重连成一条直线，此直线与体表面积的交点所对应的数值就是受试者的体表面积(图7-2）。
（2）神经调节
寒冷刺激通过机体的交感神经，使肾上腺髓质活动增强，从而引起肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加，促使细胞代谢率加强，产热量增多。寒冷还可通过神经系统刺激下丘脑一腺垂体，促使甲状腺激素分泌，增加产热。
1.糖

第七章能量代谢和体温

生产性活动包括使役、产乳、产毛，产肉和妊娠等。
影响能量代谢的因素
✓劳动 ✓精神活动 ✓环境温度 ✓食物特殊动力效应
✓个体大小、年龄、性别、品种、生理状态、营养状态、气候、季节
四、能量代谢的测定
•食物的热价 •食物的氧热价 •呼吸商
第二节体温
机体各部的温度
右心房的温度可看作体内的平均温度。
产热方式：战栗产热和非战栗产热
(一)产热
1、骨骼肌：是体内重量最大的组织，其重量可占体重的
40—60％，产热量最多，对体温的维持，影响也最大。
2、肝脏: 是体内代谢旺盛的器官，也能产生大量的热，
如以单位重量计算，其产热量甚至可超过安静时骨骼肌的产热量。
等热范围或代谢稳定区
在外界气温与体温关系中，人们把既能维持正常体温和进行正常生命活动，又能尽可能少的促进产热时的外界温度，称为等热范围或代谢稳定区。
2.散热的方式
辐射 emission 传导 conduction 对流 convection 蒸发 evaporation
辐射散热：皮肤温度总是高于气温，以辐射散热不断地进行，其散
热量占机体总散热量的50％左右。
传导散热：传导散热是由皮肤将体热传导给与其接触的物体。由于
皮肤温度总是高于与其接触的物体的温度，所以在它们接触时，便发生传导散热。
第七章能量代谢和体温
在物质代谢中，一方面消耗了营养物质，同时也从营养物质中释放出了能量。这些能量中，少部分用于作“功”，以完成机体的各种活动，其余大部分用于维持体温。而体温又为代谢的正常进行提供了必要的条件。
第一节能量代谢
能量代谢是指与物质
代谢同时进行的能量
乙醛
转移、释放和利用的

生理学-第七章能量代谢与体温

不感蒸发——皮肤、呼吸道可感蒸发（发汗） 2）环境温度升高到接：机体通过交感N调控着皮肤血管的口径，以改变其血流量，改变皮肤温度，从而影响辐射、对流和传导散热量。
（二）体温的测定
临床：直肠温度：36.9-37.9℃ 口腔温度：36.7-37.7℃ 腋窝温度：36.0-37.4℃
实验研究：食管温度——体核温度的一个指标鼓膜温度——作为脑组织温度的指标
（三）体温的生理性变动
1.昼夜变化：清晨2～6时体温最低，午后1～6时最高 2.性别差异：青春期后女子的体温平均比男子高0.3℃ 3.年龄差异 4.肌肉活动与精神活动
呼吸商(respiratory quotient, RQ)：在一定时间内，机体CO2 产量与O2耗量的比值非蛋白呼吸商(non-protein respiratory quotient, NPRQ)：糖和脂肪氧化（非蛋白代谢）的CO2产量与O2耗量的比值。
三种营养物质氧化的几种数据
───────────────────────────
物质
耗氧量 (L/g)
产(CLO/2g量)
物理热价 (KJ/g)
生物热价氧热价 (KJ/g) (KJ/L)
呼吸商 (RQ)
───────────────────────────
糖 0.83 0.83 17.0
17.0 21.0 1.00
脂肪 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.71
（一）肌肉活动
状态产热量(KJ/m2.min) ────────────
影响最显著（二）环境温度
躺卧开会擦窗子
2.73 3.40 8.30
（三）食物的特殊动力效应
洗衣扫地
9.89 11.37

第七章能量代谢与体温

目录页
3.呼吸商
营养物质在体内氧化时，一定时间内CO2 产生量与耗O2量的比值称为呼吸商。
第七章
能量代谢和体温
第一节能量代谢
（三）测定方法
目录页
３．
２．
能量代谢率的简易测算法
１．
间接测热法
直接测热法
第七章能量代谢Leabharlann 体温第一节能量代谢三、
影响能量代谢的因素
目录页
（一）肌肉活动（二）环境温度（三）食物的特殊动力效应
第七章
能量代谢和体温
目录页
Contents page
第一节
能量代谢
第二节
体温
第七章
能量代谢和体温
第一节能量代谢
目录页
新陈代谢是生命的最基本特征，它包括合成代谢和分解代谢两种形式。物
质合成代谢贮存能量，分解代谢释放能量。在物质代谢过程中所伴随着能量的
释放、转移、贮存和利用，称为能量代谢(energy metabolism)。
第七章
能量代谢和体温
第一节能量代谢
（二）基础代谢测定及其临床意义
实验证明，能量代谢率与人体的体表面积基本上成正比，为了
比较不同个体之间的能量代谢情况，基础代谢率通常以每小时每平方米体表面积的产热量为单位，用kJ/（m2·h）表示。我国的人体体表面积可用以下两种方法得出:
目录页
体表面积测算图法:将受试者身高与体重连成一条直线，此直线与体表面积的交点所对应的数值就是受试者的体表面积(图7-2）。
第七章
能量代谢和体温
４．情绪与肌肉活动
•
肌肉活动、情绪激动、精神紧张等情况，都会使产热量增加，造成体温上升。
第七章

生理第07章能量代谢和体温

二、影响能量代谢的因素
• 1．肌肉活动肌肉活动是影响能量代谢最显著
的因素，机体任何轻微活动，都可提高能量代谢率。运动或劳动时，机体耗氧量显著增加，剧烈运动或强劳动时，短时间内其产热量比安静时可增加数倍到十数倍。
• 2．精神活动精神和情绪活动时能量代谢有显
著影响。因为脑的能量来源主要靠糖氧化释能，安静思考时影响不大，但精神紧张时，如激动、烦恼、愤怒、恐惧及焦虑等，产热量增多，能量代谢率增高。
• 3.对流（convection）散热机体借空气或液体
流动带走人体周围已加温的热空气，称为对流散热，是传导散热的特殊方式。
• 4.蒸发（evaporation）在任何条件下液体变为气体蒸发时都带走一定的热量，此种散热方式称为蒸发散热。临床上对高热病人采用酒精擦浴降温即此道理。蒸发散热可分为不感蒸发和发汗： • (1)不感蒸发（insensible perspiration）不感蒸发是指液体中的水分直接渗出皮肤和呼吸道粘膜等表面而被蒸发，并不被人们觉察，是持续进行的一种散热方式，故称不感蒸发。
• 在正常生理情况下，体温可随昼夜、性别、年龄、肌肉活动，精神紧张和环境温度等不同而异。
• 1．昼夜变化在一昼夜中，人体的体温是周期
性波动，清晨2时～6时体温最低，午后1时～6时最高，波动幅度一般不超过1℃，体温的这种昼夜周期波动称为昼夜节律或日周期。
• 2．性别女性基础体温高于同龄男性体温0.3℃且随月经周期发生规律性变化，排卵前体温下降，排卵后体温上升，原因是体内孕激素水平周期性变化产生。 • 女性月经周期中基础体温曲线图
• 2.体温调节中枢广泛存在于中枢神经各级部位，其基本中枢在下丘脑。下丘脑的视前区-下丘脑前部（PO/AH）温度敏感神经元，既能感受它局部组织温度变化的刺激，又能对其他途径传入的温度变化信息整合处理，因此， PO/AH现被认为是体温调节中枢整合机构的中心部位。 • 3.体温调定点学说（Set-point theory）调定点学说体温恒定的调节是通过机体内体温自动控制系统来完成的，体温的调节类似于恒温器的调节。PO/AH中有个调定点，即事先将调定点定在一个规定的数值（如37℃）。如果体温偏离此数值则由反馈系统将偏差信息送到控制系统，然后经过对受控系统的调整来维持体温恒定。关于调定点的机制尚未清楚。某些退热药（如阿司匹林）的作用就在于阻断致热原的作用，使调定点恢复到正常水平。

07 第七章 能量代谢和体温

《生理学》第七章 能量代谢与体温调节

07 能量代谢与体温

(整理)第七章能量代谢和体温

生理学：第七章_能量代谢与体温

7.能量代谢和体温

生理学第七章 能量代谢与体温

第七章 能量代谢和体温

生理学-第七章 能量代谢与体温

第七章 能量代谢与体温